6月26~27日，NAMUR(國際過程工業(yè)自動化用戶協(xié)會)在上海召開了第十一屆NAMUR中國年會，大會將主題聚焦于支持化工行業(yè)的數(shù)字化轉型。會上演講嘉賓對5G、邊緣計算、虛擬現(xiàn)實(VR)、工業(yè)物聯(lián)網(IIOT)以及開放式構架(NOA)等新技術做了全面而深入的解讀，為與會代表描繪了化工行業(yè)數(shù)字化轉型的進程圖。

新技術應用方興未艾

“新型信息技術的發(fā)展正在推動化工行業(yè)數(shù)字化的進程，為化工行業(yè)應對各種挑戰(zhàn)提供了新的解決方案?！盢AMUR中國區(qū)核心組負責人、揚子石化—巴斯夫責任有限公司自動化職能中心經理戴小龍表示。

針對數(shù)字化轉型這一話題，與會的技術專家從不同的角度詮釋了5G、邊緣計算、VR、IIOT、NOA等新技術在推動化工行業(yè)數(shù)字化進程中發(fā)揮的作用。

今年是5G技術全面部署的元年。作為國際領先的化工企業(yè)，巴斯夫對于5G的應用探索也早已拉開了序幕。NAMUR董事會成員、巴斯夫高級副總裁MatthiasFankh?nel介紹說，作為試點，巴斯夫在德國路德維希港的生產基地部署了5G寬帶網絡，主要用于庫區(qū)運輸車輛的自動引導。他認為，5G技術是一條數(shù)據(jù)高速公路，可以大大提升數(shù)據(jù)傳輸速度和穩(wěn)定性、減少時延，便于實時傳輸現(xiàn)場圖片與視頻資料，可滿足后臺技術人員與現(xiàn)場操作人員的實時互動交流。巴斯夫會將5G率先用于庫區(qū)車輛自動引導、無人機巡檢以及應急指揮等場景。

重慶郵電大學副教授張焱則提到，工業(yè)物聯(lián)網設備泛在接入產生了海量數(shù)據(jù)，僅靠云計算無法滿足現(xiàn)場智能生產的需要，應運而生的邊緣計算技術具有低時延、輕量化的特性，可以大大提升數(shù)據(jù)處理能力，未來70%的物聯(lián)數(shù)據(jù)都會在邊緣側處理。5G技術的發(fā)展對邊緣計算的應用也是很好的推動力。目前邊緣計算在遠程設備監(jiān)控、診斷與預測性維護方面已經有了工業(yè)應用案例。

VR技術在化工廠中也有了落地的案例。會上，恩德斯豪斯(Endress+Hauser)在大會現(xiàn)場展示的VR技術吸引了眾多的觀眾前來參與體驗。帶上一副VR眼睛，呈現(xiàn)在眼前的除了真實的設備外，還可以看到疊加在上面的虛擬菜單，用手指點擊菜單，就可以在菜單的指導下，順利、快捷地完成復雜的安裝、維修工作。

所有這些新技術的實施，其基礎是數(shù)據(jù)與信息無障礙的傳輸與共享，要實現(xiàn)這一目標，開放共享的平臺顯得至關重要。2016年，NAMUR從用戶的角度出發(fā)提出NOA，它就像一座橋梁聯(lián)通了所有的信息孤島。據(jù)MatthiasFankh?nel介紹，2017年NAMUR進行了NOV的學術模型展示，2018年第一個開放架構的樣品工廠面世，今年第一個NOA的商業(yè)化產品將正式上市。

讓設備擁有數(shù)字生命基因

“數(shù)據(jù)分析是將散落在生產車間地板上數(shù)據(jù)變成有價值的信息的過程，但在現(xiàn)階段，這卻是個‘又臟又累的活兒’。”來自科思創(chuàng)聚合物(中國)有限公司的數(shù)據(jù)分析員吳昊這樣形容數(shù)據(jù)收集與分析工作。在做設備監(jiān)控數(shù)據(jù)分析試點項目時，最頭痛的是數(shù)據(jù)的采集與整理，這占用了他80%~90%精力和時間。

科思創(chuàng)股份有限公司PCTCAS核心專家及PCT光氣安全專家馬克·博肯坎普也提到：“流程領域面臨的挑戰(zhàn)是如何更加容易和快速地獲取穩(wěn)定、可靠、可用的原始數(shù)據(jù)?！?/p>

要解決這一問題，首先要求現(xiàn)場每臺設備，都要具有數(shù)字生命的基因，而不僅僅只是一個毫無生命特征的金屬容器。

在這方面，恩德斯豪斯提供了全面的解決方案。集團首席運營官AndreasMayr博士表示，早在20年前，恩德斯豪斯就開始了化工生產現(xiàn)場儀器儀表等測量設備數(shù)字化的探索工作。通過在數(shù)字化智能儀表、連接技術以及整個工業(yè)物聯(lián)網體系中的持續(xù)探索與創(chuàng)新，目前恩德斯豪斯提供的90%的現(xiàn)場儀表都配備數(shù)字接口，能夠與IIoT實現(xiàn)無縫集成，每臺現(xiàn)場儀表都有唯一的數(shù)字標識和自己的IP地址。

通過在現(xiàn)場儀器儀表中引入數(shù)字化，化工生產企業(yè)就擁有最基本的數(shù)據(jù)采集與收集能力，也為利用數(shù)據(jù)價值提供有力的技術支持。而智能化技術的應用，為進一步挖掘資產數(shù)據(jù)價值提供了可能。其中，心跳技術(HeartbeatTechnology)在降低維修成本、減少停機時間上正在發(fā)揮重要作用。心跳技術對于化工生產設備，就像是人體的心電監(jiān)護儀一樣，可以隨時監(jiān)測設備的健康狀態(tài)。

在大會現(xiàn)場的展示臺前，恩德斯豪斯的技術人員向觀眾解釋了心跳技術是如何發(fā)揮作用的：“借助微電子技術，目前現(xiàn)場設備已經進化成了小型的計算機，除了基本的測量功能外，這些測量和分析儀器還可以采集一系列的傳感器信號。通過對這些信號的實時監(jiān)測和診斷，再通過大數(shù)據(jù)智能分析，工廠的管理人員可以實時地掌握設備運行狀態(tài)，實施過程優(yōu)化與預測性維護，在提高生產效率的同時也使生產過程變得更安全?！?/p>

加快OT與IT技術融合

IT與OT融合是數(shù)字化轉型的重要一環(huán)。OT端擁有大數(shù)據(jù)資源，IT擁有數(shù)據(jù)分析技術，只有當雙方進行有機融合，數(shù)據(jù)價值才能得以體現(xiàn)。

“10年前，IT、OT以及機械設備管理是完全割裂的，很少有交集，生產運營出了問題，大家會相互扯皮、推卸責任?！盡atthiasFankh?nel回顧說，“而今天，通過工業(yè)互聯(lián)網、物聯(lián)網以及云技術，這些部門已經融合到了一起，OT的人需要掌握更多IT知識，而IT的人則需要更加深刻地理解化工生產工藝。大家的利益是共同的，都在朝著提高效率、降低成本、保障安全的目標而努力?！?/p>

MatthiasFankh?nel認為，IT與OT的融合衍生出許多創(chuàng)新的應用，但對像化工行業(yè)這樣復雜的流程行業(yè)而言，推進數(shù)字化的進程中，技術提供方要與用戶進行深入的對話，IT技術的應用一定是以業(yè)務需求所驅動。而作為產品和技術的供應商，恩德斯豪斯(中國)自動化有限公司總經理張運才則提到：“我們目前面臨的最大的挑戰(zhàn)不是技術問題，而是如何理解客戶當下的需求，并提供適合用戶企業(yè)的個性化解決方案，讓數(shù)字化真正為企業(yè)智能化轉型帶來好處，提升生產效率和決策能力?！?/p>

吳昊在進行數(shù)據(jù)分析工作時也深有體會：“數(shù)字化進程的推進帶來了工廠內部組織架構與工作關系的改變，IT部門與設備、自動化、工藝等部門的合作變得越來越緊密，因為只有在充分了解生產工藝和設備運行機理的基礎上，大數(shù)據(jù)分析的結果才有價值?！?/p>